Sự tạo ra hiđrôflorua agon HArF, một hợp chất rất không ổn định của agon với hiđrô và flo đã được các nhà nghiên cứu của trường Đại học Tổng hợp Helsinki thông báo vào năm 2000, nhưng vẫ
Trang 1Agon Ar , Heli , Neon (Ne)
Agon là một nguyên tố hóa học trong bảng tuần hoàn Nó có ký hiệu Ar
và số nguyên tử bằng 18 Là khí hiếm thứ ba trong nhóm 18, agon chiếm khoảng 0,934% khí quyển Trái Đất, điều này làm cho nó trở thành khí hiếm phổ biến nhất trên Trái Đất
1 Đặc trưng nổi bật
Agon hòa tan trong nước nhiều gấp 2,5 lần nitơ và xấp xỉ độ hòa tan của ôxy Nguyên tố hóa học có độ ổn định cao này là không màu, không mùi trong cả dạng lỏng và khí Người ta biết rất ít về các hợp chất hóa học của agon, đây là một trong các lý do trước đây nó được gọi là khí trơ Sự tạo ra hiđrôflorua agon (HArF), một hợp chất rất không ổn định của agon với hiđrô và flo đã được các nhà nghiên cứu của trường Đại học Tổng hợp Helsinki thông báo vào năm 2000, nhưng vẫn chưa được xác nhận
Mặc dù không có hợp chất hóa học nào của agon hiện đã được công nhận, nhưng agon có thể tạo ra các mắt lưới với nước khi các nguyên tử của nó bị mắc kẹt trong lưới các phân
tử nước Các tính toán lý thuyết trên các máy tính đã chỉ ra vài hợp chất của agon mà có thể ổn định nhưng cách thức tạo ra các chất này thì vẫn chưa được biết
2 Ứng dụng
Nó được sử dụng trong các loại đèn điện do nó không phản ứng với dây tóc trong bóng đèn ngay cả ở nhiệt độ cao và trong các trường hợp mà nitơ phân tử là một khí bán trơ không ổn định Các ứng dụng khác:
* Agon được sử dụng như là môi trường khí trơ trong nhiều công nghệ hàn kim loại, bao gồm hàn kim loại khí trơ (mig) và hàn vonfram khí trơ (tig) (trong đó "I" là viết tắt của inert trong tiếng Anh tức là trơ)
* Trong vai trò của lớp phủ không phản ứng trong sản xuất titan và các nguyên tố có phản ứng hóa học cao khác
* Là lớp khí bảo vệ để nuôi cấy các tinh thể silíc và gecmani trong công nghiệp sản xuất chất bán dẫn
* Là chất khí dùng trong các đèn plasma
* Agon39 được sử dụng cho nhiều ứng dụng, chủ yếu là nghiên cứu lõi băng Nó cũng được dùng để xác định niên đại nước ngầm
* Các thiết bị phẫu thuật lạnh chẳng hạn như sự cắt bỏ lạnh sử dụng agon lỏng để tiêu diệt các tế bào ung thư
Agon cũng được sử dụng trong các thiết bị lặn tự chứa để làm căng quần áo khô, do nó trơ và có độ dẫn nhiệt kém
Trang 23 Lịch s
Agon (ti
là tồn tại
Strutt, n
1894
4 Sự ph
Khí này
chỉ chứa
tới 1,6%
tồn tại củ
5 Hợp c
Trước nă
không có
đã có thể
agon đư
ra bằng
chất tạo
6 Đồng
Các đồn
gốc tự n
bằng bắt
bằng phâ
đá
Trong kh
với Ar40
bắt nơtro
như là k
neon tạo
neon, nó
sử
iếng Hy Lạp
i trong khôn
am tước đờ
hổ biến
được cô lập
a khoảng 0,9
% Ar40 và 5
ủa Ar40 trê
chất
ăm 1962, a
ó khả năng
ể bắt các kh
ợc các nhà
cách chiếu
ra là hiđrôf
vị
ng vị chính c
nhiên với ch
t electron v
ân rã beta C
hí quyển Tr
0 Trong cá
on của K39
kết quả của c
N
N N
o ra ánh sán
ó có trong k
p argos có n
ng khí từ nă
ời 3 của Ray
p từ không 934% thể tí ppm Ar36
ên Titan, vệ
gon và các tạo ra các h
hí hiếm nặn nghiên cứu tia cực tím florua agon
của agon tìm
hu kỳ bán rã
à bằng bức Các tính ch
rái Đất, Ar3
ác môi trườn
9 hay phân r các vụ thử n
Neon (Ne)
Neon là nguy
Ne và số ngu
ng màu đỏ k không khí v
nghĩa là "kh
ăm 1785 nh yleigh) và W
khí lỏng bằ ích là agon Vào năm 2 tinh lớn nh
khí hiếm kh hợp chất T
ng hơn tạo r
u của trường vào agon r
n (HArF)
m thấy trên
ã 1,250 x 10
xạ positron hất và tỷ lệ n
39 được tạo
ng dưới bề m
rã alpha của nghiệm hạt
yên tố hóa h uyên tử bằn khi sử dụng
ới một lượn
hông hoạt đ hưng chỉ đư William Ram
ằng chưng c (1,29% khố
2005, tàu th hất của sao
hác nói chu
uy nhiên, k
ra các hợp c
g Đại học T
ắn chứa mộ
n Trái Đất là
09 năm, bị p
n cũng như này được dù
o ra nhờ hoạ mặt Trái Đấ
a canxi Ag nhân ngầm
học trong b
ng 10 Là m trong các ố
ng rất nhỏ
động") đã đư ược Lord Ra msay phát h
cất phân đo
ối lượng) K hăm dò Huy Thổ [1]
ung được co
kể từ thời đi chất Năm 2 Tổng hợp H
ột lượng nh
à Ar40, Ar3 phân rã thàn chuyển thà ùng để xác
ạt động của
ất thì nó cũ on37 được
m Nó có chu
bảng tuần ho
ột khí hiếm ống phóng đ
ược Henry ayleigh (Joh hiện chính t
oạn do khí q Khí quyển s ygens cũng
oi là trơ về m iểm đó, các
2000, hợp ch elsinki thôn
ỏ florua hiđ
36 và Ar38
nh Ar40 ổn ành Ca40 ổn định niên đ
các tia vũ t ũng được tạo tạo ra từ ph
u kỳ bán rã
oàn nguyên
m không màu điện chân k
Cavendish
hn William thức từ năm
quyển Trái Đ sao Hỏa chứ
đã phát hiệ
mặt hóa họ nhà khoa h hất đầu tiên
ng báo là đã đrô (HF), và
K40 nguồn
n định (11,2
n định (88,8 đại của các
trụ, chủ yếu
o ra thông q hân rã của C
ã 35 ngày
n tố có ký hi
u, gần như không và đè
cho
m
Đất
ứa
ện sự
c và học
n của
ã tạo
à
n
%) 8%) loại
u là qua Ca40
iệu trơ,
èn
Trang 31 Thuộc tính
Neon là khí hiếm nhẹ thứ hai sau heli, tạo ra ánh sáng da cam ánh đỏ trong ống phóng điện chân không và có khả năng làm lạnh gấp 40 lần heli lỏng và 3 lần so với hiđrô lỏng (trên cùng một đơn vị thể tích) Trong phần lớn các ứng dụng nó là chất làm lạnh rẻ tiền hơn so với heli Trong số mọi khí hiếm, neon có cường độ xả điện tích mạnh nhất ở các hiệu điện thế và cường độ dòng điện bình thường
2 Lịch sử
Neon (tiếng Hy Lạp: neos, có nghĩa là "mới") được phát hiện năm 1898 bởi William Ramsay và Morris Travers
3 Ứng dụng
Ánh sáng màu da cam ánh đỏ mà neon phát ra trong các đèn neon được sử dụng rộng rãi trong các biển quảng cáo Từ "neon" cũng được sử dụng chung để chỉ các loại ánh sáng quảng cáo trong khi thực tế rất nhiều khí khác cũng được sử dụng để tạo ra các loại màu sắc khác Các ứng dụng khác có:
* Đèn chỉ thị điện thế cao
* Thu lôi
* Ống đo bước sóng
* Ống âm cực trong ti vi
* Neon và heli được sử dụng để tạo ra các loại laser khí
* Neon lỏng được sử dụng trong công nghiệp như một chất làm lạnh nhiệt độ cực thấp
có tính kinh tế
4 Sự phổ biến
Neon thông thường được tìm thấy ở dạng khí với các phân tử chỉ có một nguyên tử Neon
là khí hiếm tìm thấy trong khí quyển Trái Đất với tỷ lệ 1/65.000, được sản xuất từ không khí siêu lạnh được chưng cất từng phần từ không khí lỏng
5 Hợp chất
Mặc dù neon trong các mục đích thông dụng là một nguyên tố trơ, nhưng nó có thể tạo ra hợp chất kỳ dị với flo trong phòng thí nghiệm Người ta vẫn không chắc chắn là có các hợp chất của neon trong tự nhiên hay không nhưng một số chứng cứ cho thấy nó có thể là đúng Các ion, như Ne+, (NeAr)+, (NeH)+ và (HeNe)+, cũng đã được quan sát từ các nghiên cứu quang phổ và khối lượng phổ Ngoài ra, neon còn tạo ra hiđrat không ổn định
6 Đồng vị
Neon có ba đồng vị ổn định: Ne20 (90,48%), Ne21 (0,27%) và Ne22 (9,25%) Ne21 và Ne22 có nguồn gốc phóng xạ hạt nhân và các biến đổi của chúng được hiểu rất rõ Ngược lại, Ne20 không được coi là có nguồn gốc phóng xạ hạt nhân và nguồn gốc biến đổi của
Trang 4nó trên T
ra các đồ
và Ne22
urani, tro
quả cuối
cao hơn
vị của cá
trụ Đồn
phân tích
gốc mac
có ích tr
thạch
Tương tự
Ne20, cũ
Thành p
các nguồ
nguyên t
phổ biến
Trái Đất
Helios, t
tìm thấy
1 Thuộ
Heli có đ
suất rất c
trơ
2 Sự ph
Nó là ng
heli theo
là do ph
trụ vì tỷ
khoảng
Trái Đất là m
ồng vị neon
2 một cách t
ong khi các
i cùng sinh
được quan
ác loại đá p
ng vị này đư
h cả ba đồn
cma và neon
rong việc xá
ự như xeno
ũng như Ne
phần các đồn
ồn phi-khí q
thủy của kh
n của Ne20
t
H
H H tên của thần
y trong quan
ộc tính
điểm sôi thấ
cao Nguyê
hổ biến
guyên tố nh
o thể tích là
ần lớn heli
trọng thấp
1.000 km m
một điều gâ
n là bức xạ n tương ứng
c nơtron đượ
ra có xu hư sát trong c hơi nhiễm r ược sinh ra b
ng vị, thành
n nguồn gốc
ác định niên
on, thành ph e21 có nguồ
ng vị neon quyển của n
hí hiếm này cũng tìm th
Heli
Heli (hay Hê
He và số hiệu
n Mặt Trời
ng phổ trên
ấp nhất tron
ên tố này thư
hiều thứ hai
à 5,2 x 10-6 trong bầu k
và tính trơ
mà ở đó heli
ây tranh cãi nơtron, phâ Các hạt alp
ợc sản xuất ướng về phí
ác loại đá g
ra ngoài kh bởi các phả phần nguồ
c phản ứng
n đại phơi n
hần neon đư
ồn gốc phản của các mẫ neon Các th
y trên Trái Đ hấy trong ki
êli) là nguyê
u nguyên tử trong thần t Mặt Trời
ng tất cả các ường thườn
trong vũ trụ tại mực nư khí quyển T của nó Có
i là chất khí
i nóng bỏng
ân rã alpha c pha thu đượ
t chủ yếu bở
ía các tỷ lệ N giàu urani, c
hí quyển đã
ản ứng va đ
n gốc vũ trụ hạt nhân Đ nhiễm vũ trụ
ược quan sá
n ứng hạt nh
ẫu lấy từ lớp hành phần g Đất, có thể c
im cương, đ
ên tố trong
ử bằng hai
thoại Hy Lạ
c nguyên tố
ng là khí đơ
ụ, sau hyđr ước biển và Trái Đất đã t một lớp tro
í chủ yếu (m
g Phản ứng của Mg24 v
ợc từ chuỗi p
ởi phản ứng Ne20/Ne22 chẳng hạn n chỉ ra rằng
ập trên Mg
ụ có thể đư Điều này ch
ụ của các đá
át trong các hân so với t
p phủ của T giàu Ne20 đ
có nguồn gố được coi là
bảng tuần h Tên của ng
ạp, do nguồ
ố và chỉ có t
ơn nguyên tử
ô Trong kh tăng dần đế thoát ra ngo ong bầu khí mặc dù tổng
g hạt nhân c
và Mg25, đ phân rã dây
g phụ từ các
2 thấp hơn v như granit P Ne21 có ng , Na, Si và
ợc tách khỏ
ho thấy neon
á bề mặt và
mẫu khí nú thành phần Trái Đất này được cho là
ốc từ neon m nguồn neon
hoàn nguyê guyên tố này
ồn gốc nguy
thể đông đặ
ử và về mặt
hí quyển Tr
ến độ cao 2 oài khoảng
í quyển Trá
g áp suất gâ
cơ bản để si
ể tạo ra Ne2
y chuyền củ
c hạt alpha
và Ne21/Ne Phân tích đ guồn gốc vũ
Al Bằng cá
ỏi neon ngu
n sẽ là công
à các thiên
úi lửa là già của Ne22
y đại diện ch
à thành phần mặt trời Sự
n mặt trời t
ên tố có ký h
y bắt nguồn yên tố này đ
ặc lại dưới á
t hoá học nó
rái Đất mật
24 km, chủ y không gian
ái Đất ở độ c
ây ra là rất n
nh
21
ủa Kết e22 đồng
ũ ách uồn
g cụ
àu
ho
n
ự trên
hiệu
n từ được
áp
ó là
độ yếu
n vũ cao nhỏ)
Trang 5Heli là nguyên tố phổ biến thứ 71 trong vỏ Trái Đất, ở đó nó được tìm thấy với tỷ lệ 8 x 10-9 Heli chỉ có 4 x 10-12 trong nước biển Nói chung, nó hình thành từ sự phân rã phóng xạ của các nguyên tố, do vậy người ta có thể tìm thấy heli trong các mỏ khoáng chất chứa uran, thori v.v và trong vài loại nước khoáng cũng như khí phun trào núi lửa Heli tồn tại trong nhiều loại khí tự nhiên
3 Đồng vị
Các đồng vị của Heli có cùng số proton là 2, nhưng có các số nơtron khác nhau trong nguyên tử Ví dụ: 3He và 2He
4 Ứng dụng
Heli được dùng để đẩy các bóng thám không và khí cầu nhỏ do tỷ trọng riêng nhỏ hơn tỷ trọng của không khí và như chất lỏng làm lạnh cho nam châm siêu dẫn
Đồng vị Heli-3 có nhiều trong gió mặt trời nhưng mà phần lớn chúng bị từ trường của trái đất đẩy ra Người ta đang nghiên cứu khai thác Heli-3 trên mặt trăng để sử dụng như một nguồn năng lượng rất tiềm năng